Питание микропроцессора

Важный вопрос — питание микропроцессора

Важный вопрос — питание микропроцессораСовременные микропроцессоры, работающие на частотах свыше 3 ГГц, потребляют огромное количество электроэнергии, часть которой приводит к сильному разогреву микросхемы.

При понижении потребляемой мощности выделяется и меньше тепла, что позволяет размещать процессор и вентилятор ближе к другим компонентам. Упаковка системной платы в этом случае бывает более плотной. Срок службы процессора возрастает, процессор вместе с вентилятором потребляет меньшую мощность, а потому может работать быстрее.

Первые процессоры и чипсеты компании Intel, а также многие электронные схемы системной платы использовали для электропитания напряжение 5 В, которое позже было снижено до 3,5 В, а затем до 3,3 В.

Когда один и тот же уровень напряжения питания используется для процессора и электронных схем системной платы, говорят, что такой процессор использует унифицированный уровень напряжения.

В настоящее время системные платы снабжены стабилизаторами напряжения питания с цепочками обратной связи.

Для организации цепочки обратной связи между процессором и источником питания разработана технология стабилизации напряжения микропроцессора.

Для реализации схемы стабилизации разъемы современных микропроцессоров Intel, начиная от Socket 8 (Pentium Pro), а также разъемы AMD снабжены специальными контактами идентификатора напряжения (Voltage Identifier — V/D), предназначенными для следующей цели.

При включении блока питания персонального компьютера вырабатывается важный сигнал — нормального включения питания компьютера Power Good, который поступает на модуль регулятора напряжения микропроцессора (Processor Voltage Regulator Module — VRM). Модуль VRM  включается с небольшой задержкой и получает от блока питания напряжение +12 В.

Блок-схема, описывающая работу источника питания процессора VID VRM

Блок-схема, описывающая работу источника питания процессора VID VRM

В цепи управления питанием микропроцессор поступает дежурное напряжение. Если после этого в микропроцессор последует сигнал Power Good, включается схема идентификатора напряжения. В этом случае через контакты VID [04/00] в VRM поступает код, запускающий преобразователь и стабилизатор напряжения определенного номинала.

Существует несколько модификаций  устройства преобразования и стабилизации, питания микропроцессора. Модуль VRM 9 например, формирует постоянное стабилизированное напряжение питания для процессора Pentium 4 с небольшим шагом в пределах 1,1—1,8 В, а преобразователь VRM 10- 0,8—1,6 В.

Яндекс.Метрика